WO2020195481A1 - 溶存水素水生成装置及び溶存水素水生成方法 - Google Patents

溶存水素水生成装置及び溶存水素水生成方法 Download PDF

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dissolved hydrogen
hydrogen
water
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直樹 仲西
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株式会社日本トリム
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
    • A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis

Definitions

  • the present invention relates to a dissolved hydrogen water generator for producing dissolved hydrogen water used for preparing a dialysate and a method for producing dissolved hydrogen water.
  • the present invention has been devised in view of the above circumstances, and provides a technique for controlling the production of dissolved hydrogen according to the hydrogen delivered to the patient's body in hemodiafiltration treatment using dissolved hydrogen water.
  • the main purpose is to do.
  • the first invention of the present invention is a dissolved hydrogen water generator for generating dissolved hydrogen water in which hydrogen is dissolved in water, and is prepared by a hydrogen water generating unit for generating the dissolved hydrogen water and the dissolved hydrogen water.
  • the detector is returned to the patient from the first detector that detects the amount of hydrogen gas contained in the blood sent from the patient to the dialyzer and from the dialyzer. It is desirable to include a second detector that detects the amount of the hydrogen gas contained in the blood.
  • control unit has the amount of the hydrogen gas detected by the second detector and the amount of the hydrogen gas detected by the first detector. It is desirable to control the hydrogen water generation unit based on the difference.
  • control unit controls the hydrogen water generation unit based on the average value of the differences.
  • the control unit In the dissolved hydrogen water generator according to the present invention, it is desirable that the control unit generate the dissolved hydrogen water based on the cumulative value of the difference.
  • a notification unit for notifying the amount or difference of the hydrogen gas.
  • the hydrogen water generating unit includes an anode feeding body and a cathode feeding body for electrolyzing the water
  • the control unit is a dissolved hydrogen of the dissolved hydrogen water. It is desirable to control the current for electrolysis supplied to the anode feeder and the cathode feeder so as to increase or decrease the concentration.
  • the hydrogen water generation unit includes an anode power supply body and a cathode power supply body for electrolyzing the water, and the control unit has a threshold value at which the difference is predetermined. When it is smaller than, it is desirable that the control unit increases the current for electrolysis supplied to the anode feeder and the cathode feeder.
  • the second invention of the present invention is a method for producing dissolved hydrogen water in which hydrogen is dissolved in water, and is prepared by the production step of producing the dissolved hydrogen water and the dissolved hydrogen water.
  • the detection step includes a first detection step of detecting the amount of hydrogen gas contained in the blood sent from the patient to the dialyzer, and a return from the dialyzer to the patient.
  • the control step includes the second detection step of detecting the amount of the hydrogen gas contained in the blood, and the control step is based on the amount of the hydrogen gas detected by the second detection step and the first detection step. It is desirable to control the dissolved hydrogen concentration based on the difference between the detected amount of the hydrogen gas and the detected amount.
  • the dissolved hydrogen water generator of the first invention generates the hydrogen water based on the detection unit that detects the hydrogen gas contained in the blood of the patient during dialysis and the detection result of the detection unit. It is provided with the control unit for controlling the unit. This makes it possible to appropriately control the production of the dissolved hydrogen water used in the preparation of the dialysate based on the hydrogen delivered to the patient's body.
  • the method for producing dissolved hydrogen water of the second invention is based on the detection step of detecting the hydrogen gas contained in the blood of a patient undergoing dialysis and the detection result of the hydrogen gas, and the dissolved hydrogen water. It includes a control step of controlling the dissolved hydrogen concentration. This makes it possible to appropriately control the dissolved hydrogen concentration of the dissolved hydrogen water used for preparing the dialysate based on the hydrogen delivered to the patient's body.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the schematic structure of the dialysis system including the dissolved hydrogen water generation apparatus of this invention. It is a figure which shows the detection part of FIG. 1 in detail. It is a figure which shows the electrolytic cell which is an example of the hydrogen water generation part of FIG. It is a flowchart which shows the processing procedure of the dissolved hydrogen water generation method used for the dissolved hydrogen water generation apparatus of FIG. It is a flowchart which shows the processing procedure of the modification of the dissolved hydrogen water generation method of FIG. It is a flowchart which shows the processing procedure of another modification of the dissolved hydrogen water generation method of FIG. It is a flowchart which shows the processing procedure of the further modification of the dissolved hydrogen water generation method of FIG.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a dialysis system 100 including the dissolved hydrogen water generator 1 of the present embodiment.
  • the dissolved hydrogen water generator 1 is an apparatus for generating dissolved hydrogen water in the dialysis system 100 in which the dialysate prepared by the dissolved hydrogen water generation is used.
  • the dialysis system 100 includes a reverse osmosis membrane treatment device 2, a dissolved hydrogen water generation device 1, a dialysate preparation device 5, and a dialysis device 6.
  • the reverse osmosis membrane treatment device 2 purifies the raw water by the reverse osmosis treatment and supplies it to the dissolved hydrogen water generation device 1.
  • Tap water is generally used as the raw water, but other water such as well water and groundwater can also be used.
  • the reverse osmosis membrane treatment device 2 includes a water softening treatment device 21, an activated carbon treatment device 22, and a reverse osmosis membrane module 23.
  • the water softening treatment device 21 removes hardness components such as calcium ions and magnesium ions from the raw water to soften the water.
  • the activated carbon treatment device 22 has activated carbon which is a fine porous substance, and adsorbs and removes chlorine and the like from the water supplied from the water softening treatment device 21.
  • the reverse osmosis membrane module 23 separates the water supplied from the activated carbon treatment apparatus 22 into treated water purified by the reverse osmosis membrane and concentrated water containing impurities.
  • the treated water purified by the reverse osmosis membrane module 23 is sent to the dissolved hydrogen water generator 1.
  • the concentrated water that could not permeate the reverse osmosis membrane is discharged to the outside of the reverse osmosis membrane treatment device 2.
  • the dissolved hydrogen water generation device 1 adds hydrogen to the water purified by the reverse osmosis membrane treatment device 2 to generate dissolved hydrogen water.
  • the dissolved hydrogen water generation device 1 includes a hydrogen water generation unit 3 for generating dissolved hydrogen water (hydrogen-containing water) in which hydrogen gas is dissolved.
  • the electrolytic cell 4 is applied as a part of the hydrogen water generation unit 3. The details of the electrolytic cell 4 will be described later.
  • the dissolved hydrogen water generated by the hydrogen water generation unit 3 is sent to the dialysate preparation device 5 as dialysate preparation water.
  • the dialysate preparation device 5 prepares a dialysate by diluting, for example, a liquid dialysate using the dialysate preparation water supplied from the hydrogen water generation unit 3.
  • the dialysate prepared by the dialysate preparation device 5 is sent to the dialysate device 6.
  • the dialysing device 6 includes a dialysate supply device 61 and a dialyzer 62.
  • the dialysate supply device 61 sends the dialysate supplied from the dialysate preparation device 5 to the dialyzer 62.
  • the dialyzer 62 is an artificial kidney including a dialysis membrane 62a composed of, for example, a porous membrane such as a hollow yarn membrane, and receives dialysate treatment on the dialysate supplied from the dialysate preparation device 5 via the dialysis membrane 62a. It acts on the blood of patient H to remove waste products and water from the blood.
  • Patient H and dialyzer 62 are connected via blood circuits 63 and 64.
  • the blood circuit 63 sends the blood collected from the patient H to the dialyzer 62.
  • the blood circuit 63 is provided with a pump 65 for delivering blood.
  • the blood circuit 64 returns the blood from which waste products and the like have been removed by the dialyzer 62 to the patient H.
  • the dissolved hydrogen water generation device 1 includes a detection unit 12 for detecting hydrogen gas contained in the blood of patient H and a control unit 13 for controlling the hydrogen water generation unit 3.
  • the detection unit 12 collects the blood of the patient H, detects the amount of hydrogen gas per unit volume of the blood, and outputs the corresponding electric signal to the control unit 13.
  • a known hydrogen gas detector or the like can be applied to the detection unit 12.
  • the detection unit 12 of the present embodiment is provided in the blood circuits 63 and 64 and detects hydrogen gas contained in the blood flowing through the blood circuits 63 and 64. A part of the blood flowing through the blood circuits 63 and 64 may be supplied to the detection unit 12.
  • the control unit 13 is composed of, for example, a CPU (Central Processing Unit) that executes various arithmetic processes, information processing, etc., a program that controls the operation of the CPU, a memory that stores various information, and the like.
  • the control unit 13 controls each unit of the dissolved hydrogen water generator 1.
  • control unit 13 controls the hydrogen water generation unit 3 based on the electric signal input from the detection unit 12, that is, the detection result of the detection unit 12. For example, when hydrogen gas is detected in the blood of patient H, it is confirmed that the hydrogen added in the hydrogen water generation unit 3 surely reaches and is absorbed in the body of patient H via the dialysate and blood. Therefore, the operation of the hydrogen water generation unit 3 is weakened or stopped.
  • the control unit 13 may control the operation of the hydrogen water generation unit 3 so as to increase the dissolved hydrogen concentration.
  • the dissolved hydrogen water generator 1 it is possible to appropriately control the generation of dissolved hydrogen water used for preparing the dialysate based on the hydrogen delivered to the body of the patient H.
  • FIG. 2 shows the detection unit 12.
  • the detection unit 12 includes a first detector 12a and a second detector 12b that detect the amount of hydrogen gas contained in blood.
  • the first detector 12a and the second detector 12b collect blood flowing through the blood circuits 63 and 64 and detect the amount of hydrogen gas contained in the blood. More specifically, the first detector 12a is provided in the blood circuit 63 and detects the amount of hydrogen gas per unit volume of blood sent from the patient H to the dialyzer 62. The second detector 12b is provided in the blood circuit 64 and detects the amount of hydrogen gas per unit volume of blood returned from the dialyzer 62 to the patient H. The detection unit 12 outputs an electric signal corresponding to the amount of hydrogen gas detected by the first detector 12a and the second detector 12b to the control unit 13. As a result, the control unit 13 can individually know the amount of hydrogen gas contained in the blood flowing through the blood circuits 63 and 64 and can use it for controlling the hydrogen water generation unit 3.
  • the control unit 13 calculates the difference between the amount of hydrogen gas detected by the second detector 12b and the amount of hydrogen gas detected by the first detector 12a, so that the hydrogen absorbed by the patient H.
  • the amount of gas can be known and can be used for controlling the hydrogen water generation unit 3.
  • control unit 13 appropriately controls the hydrogen water generation unit 3 by calculating the difference in the amount of hydrogen gas and comparing it with a predetermined first threshold value.
  • the first threshold value can be determined, for example, by statistically processing information on the transition of the symptoms of patient H (hereinafter, the same applies to the second threshold value to the sixth threshold value).
  • the hydrogen water generation unit 3 can be appropriately controlled based on the amount of hydrogen gas absorbed by the patient H.
  • the amount of hydrogen gas may be volume, molecular weight, etc. in addition to mass. Further, the control unit 13 may be configured to calculate the amount of hydrogen gas absorbed by the patient H in a unit time.
  • the control unit 13 may be configured to control the hydrogen water generation unit 3 based on the average value of the difference in the amounts of the hydrogen gas. For example, the control unit 13 controls the hydrogen water generation unit 3 by calculating the average value of the difference in the amount of hydrogen gas and comparing it with a predetermined second threshold value. It is desirable that the control unit 13 calculates the moving average value at regular time intervals as the average value. With such a configuration, the hydrogen water generation unit 3 can be appropriately controlled without being affected by minute fluctuations in the concentration of hydrogen gas in the blood.
  • control unit 13 may be configured to control the hydrogen water generation unit 3 based on the cumulative value of the difference in the amount of hydrogen gas.
  • control unit 13 controls the hydrogen water generation unit 3 by calculating the cumulative value of the difference in the amount of hydrogen gas by the detection unit 12 and comparing it with a predetermined third threshold value.
  • the hydrogen water generation unit 3 can be appropriately controlled based on the hydrogen gas accumulated in the body of the patient H.
  • the dissolved hydrogen water generator 1 further includes a notification unit 14 for notifying the amount or difference of the hydrogen gas.
  • a notification unit 14 for notifying the amount or difference of the hydrogen gas.
  • an LED that outputs an optical signal, a speaker device that outputs an audio signal, or the like is applied to the notification unit 14.
  • the notification may be a combination of an optical signal and an audio signal.
  • the operation of the notification unit 14 is controlled by, for example, the control unit 13.
  • FIG. 3 shows an electrolytic cell 4 constituting the hydrogen water generation unit 3.
  • the electrolytic cell 4 generates hydrogen molecules by electrolyzing water. When these hydrogen molecules dissolve in water, dissolved hydrogen water, which is water to which the first hydrogen is added, is generated.
  • the electrolytic cell 4 includes an electrolytic cell 40, and has a first feeding body 41 and a second feeding body 42 in the electrolytic cell 40.
  • the first feeding body 41 and the second feeding body 42 are provided in the electrolytic chamber 40.
  • a diaphragm 43 is provided between the first feeding body 41 and the second feeding body 42.
  • the electrolytic chamber 40 is divided into a first pole chamber 40a in which the first feeding body 41 is arranged and a second pole chamber 40b in which the second feeding body 42 is arranged by the diaphragm 43.
  • the polarity of the first feeding body 41 and the second feeding body 42 and the voltage applied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42 are controlled by the control unit 13.
  • a current detector is provided in the current supply line between the feeding bodies 41 and 42 and the control unit 13.
  • the current detector detects the electrolytic current supplied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42, and outputs an electric signal corresponding to the value to the control unit 13.
  • the control unit 13 controls the DC voltage applied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42, for example, based on the electric signal output from the current detector. More specifically, the control unit 13 applies a DC voltage to the first feeding body 41 and the second feeding body 42 so that the electrolytic current detected by the current detector becomes a preset desired value. Feedback control. For example, when the electrolytic current is excessive, the control unit 13 reduces the voltage, and when the electrolytic current is too small, the control unit 13 increases the voltage. As a result, the electrolytic current supplied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42 is appropriately controlled.
  • Hydrogen gas and oxygen gas are generated by electrolysis of water in the electrolytic chamber 40.
  • hydrogen gas is generated, and dissolved hydrogen water in which the hydrogen molecules are dissolved is generated and supplied to the reverse osmosis membrane module 23 of the reverse osmosis membrane treatment device 2.
  • the dissolved hydrogen water generated by such electrolysis is also referred to as “electrolyzed hydrogen water", and the dialysis treatment using the electrolytic hydrogen water is also referred to as “electrolyzed water dialysis”.
  • oxygen gas is generated in the first electrode chamber 40a on the anode side.
  • a solid polymer membrane made of a fluorine-based resin having a sulfonic acid group is appropriately used.
  • the oxonium ion generated in the first electrode chamber 40a on the anode side is moved to the second electrode chamber 40b on the cathode side by electrolysis, and is used as a raw material for producing hydrogen gas. Therefore, the pH of the dissolved hydrogen water does not change without generating hydroxide ions during electrolysis.
  • control unit 13 increases or decreases the dissolved hydrogen concentration of the dissolved hydrogen water based on the difference in the amount of hydrogen gas detected by the detection unit 12, and the first feeder 41 and the second It is desirable that it is configured to control the current for electrolysis supplied to the feeding body 42.
  • the control unit 13 supplies electricity to the first power supply body 41 and the second power supply body 42.
  • the current for decomposition is greatly controlled.
  • the control unit 13 may control the current for electrolysis supplied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42 to be small. ..
  • the control unit 13 supplies the first power supply body 41 and the second power supply body 42. It may be configured to largely control the current for electrolysis.
  • the control unit 13 applies a current for electrolysis supplied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42. It may be controlled to be small.
  • control unit 13 calculates the current for electrolysis supplied to the first feeding body 41 and the second feeding body 42 based on the combination of the average value and the cumulative value of the amount of hydrogen gas per unit volume of exhaled breath. It may be configured to have great control.
  • FIG. 4 shows a processing procedure of the dissolved hydrogen water generation method 500 used in the present dissolved hydrogen water generation device 1.
  • the dissolved hydrogen water generation method 500 is repeatedly executed during dialysis treatment using a dialysate to which hydrogen is added, and includes production steps S1, detection steps S21 and S22, and control steps S3, S4 and S5. There is.
  • dissolved hydrogen water is generated by the hydrogen water generation unit 3.
  • the production of dissolved hydrogen water will, in principle, continue during the dialysis treatment.
  • the detection step S21 the blood of patient H undergoing dialysis is collected.
  • the detection step S21 is executed by the detection unit 12.
  • the detection unit 12 detects the hydrogen gas contained in the blood collected in the detection step S21.
  • the control unit 13 controls the hydrogen water generation unit 3 based on the detection result in the detection step S2. For example, when hydrogen gas is detected in the blood (Y in S3), it can be determined that the hydrogen gas has reached the body of the patient H, so that the operation of the hydrogen water generating unit 3 is weakened or stopped (S4).
  • the control unit 13 weakens or cuts off the current for electrolysis.
  • the operation of the hydrogen water generator 3 is controlled so as to increase the dissolved hydrogen concentration (S5), and the process returns to S21.
  • the control unit 13 increases the current for electrolysis.
  • dissolved hydrogen water generation method 500 it is possible to appropriately control the production of dissolved hydrogen water used for preparing a dialysate based on the hydrogen delivered to the body of patient H.
  • FIG. 5 shows a dissolved hydrogen water generation method 500A which is a modification of the dissolved hydrogen water generation method 500 of FIG.
  • the treatment procedure of the dissolved hydrogen water generation method 500 described above can be adopted for a portion of the dissolved hydrogen water production method 500A that is not described below.
  • the detection steps S23, S24, S25, and S26 are applied instead of the detection steps S21 and S22 of the dissolved hydrogen water generation method 500, and the control steps S31 and S32 are replaced with the control step S3. Applies.
  • the blood sent from the patient H to the dialyzer 62 is collected by the first detector 12a provided in the blood circuit 63.
  • the blood returned from the dialyzer 62 to the patient H is collected by the second detector 12b provided in the blood circuit 64.
  • the detection step S25 the amount of hydrogen gas contained in the blood collected in the detection step S23 is detected. As a result, the amount of hydrogen gas contained in the blood sent from the patient H to the dialyzer 62 is detected.
  • the detection step S26 the amount of hydrogen gas contained in the blood collected in the detection step S24 is detected. As a result, the amount of hydrogen gas contained in the blood returned from the dialyzer 62 to the patient H is detected.
  • control step S31 the difference between the amount of hydrogen gas detected in the detection step S26 and the amount of hydrogen gas detected in the detection step S25 is calculated. That is, the control unit 13 calculates the difference in the amount of hydrogen gas by subtracting the amount of hydrogen gas detected in the detection step S25 from the amount of hydrogen gas detected in the detection step S26.
  • the difference in the amount of hydrogen gas can be considered as the amount of hydrogen gas absorbed by patient H.
  • control step S32 the difference in the amount of hydrogen gas calculated in the control step S31 is compared with the first threshold value.
  • the difference in the amount of hydrogen gas is equal to or greater than the first threshold value (Y in S32)
  • the process proceeds to S4. It may be configured to return to S21 after executing S4.
  • the control unit 13 controls the operation of the hydrogen water generation unit 3 based on the amount of hydrogen gas absorbed by the patient H by calculating the difference from the amount of the hydrogen gas. , It becomes possible to appropriately control the production of dissolved hydrogen water used for the preparation of dialysate.
  • FIG. 6 shows a dissolved hydrogen water generation method 500B which is a modification of the dissolved hydrogen water generation method 500A of FIG.
  • the treatment procedure such as the dissolved hydrogen water generation method 500A described above can be adopted.
  • control steps S33 and S34 are applied instead of the control steps S31 and S32 of the dissolved hydrogen water generation method 500A.
  • the control unit 13 calculates the average value of the difference in the amount of hydrogen gas based on the detection results in the detection steps S25 and S26, and operates the hydrogen water generation unit 3. To control.
  • the control unit 13 calculates the average value of the difference in the amount of hydrogen gas based on the detection results in the detection steps S25 and S26. Then, when the average value of the amount of hydrogen gas is equal to or higher than the second threshold value (Y in S34), the process proceeds to S4. On the other hand, when the average value of the amount of hydrogen gas is smaller than the second threshold value (N in S34), the process shifts to S5 and then returns to S21.
  • the operation of the hydrogen water generation unit 3 is controlled based on the average value of the concentration of hydrogen gas in the exhaled breath, so that it is affected by minute fluctuations in the concentration of the hydrogen gas in the exhaled breath. Instead, it is possible to appropriately control the production of dissolved hydrogen water used in the preparation of dialysate.
  • FIG. 7 shows a dissolved hydrogen water generation method 500C which is another modification of the dissolved hydrogen water generation method 500A of FIG.
  • the treatment procedure of the dissolved hydrogen water generation method 500 described above can be adopted for the portion of the dissolved hydrogen water production method 500C that is not described below.
  • control steps S35 and S36 are applied instead of the control steps S31 and S32 of the dissolved hydrogen water generation method 500A.
  • the control unit 13 calculates the cumulative value of the difference in the amount of hydrogen gas based on the detection results in the detection steps S25 and S26, and operates the hydrogen water generation unit 3. To control.
  • the control unit 13 calculates the cumulative value of the difference in the amount of hydrogen gas detected based on the detection results in the detection steps S25 and S26. Then, when the cumulative value of the difference in the amount of hydrogen gas is equal to or greater than the third threshold value (Y in S35), the process proceeds to S4. On the other hand, when the cumulative value of the amount of hydrogen gas is smaller than the first threshold value (N in S36), the process shifts to S5 and then returns to S21.
  • the operation of the hydrogen water generation unit 3 is controlled based on the cumulative value of the difference in the amount of hydrogen gas, so that the dialysate is prepared according to the hydrogen gas accumulated in the body of the patient H. It is possible to appropriately control the production of dissolved hydrogen water used in the preparation.
  • the present dissolved hydrogen water generator 1 of the present invention is not limited to the above-mentioned specific embodiment, but is modified to various embodiments. That is, the present dissolved hydrogen water generating apparatus 1 is at least an apparatus for generating dissolved hydrogen water in which hydrogen is dissolved in water, and is prepared by a hydrogen water generating unit 3 for generating dissolved hydrogen water and dissolved hydrogen water. To control the hydrogen water generation unit 3 based on the detection unit 12 for detecting the hydrogen gas contained in the blood of the patient H undergoing dialysis using the dialysate and the detection result of the detection unit 12. It suffices to include the control unit 13 of the above.
  • control unit 13 may be configured to determine that dialysis has been completed when the cumulative value exceeds a predetermined sixth threshold value.
  • the hydrogen water generation unit 3 is not limited to the electrolytic tank 4 that generates dissolved hydrogen water by electrolyzing water, and for example, hydrogen molecules generated by a chemical reaction between water and magnesium are dissolved in water. It may be an apparatus for generating dissolved hydrogen water, or an apparatus for generating dissolved hydrogen water by dissolving hydrogen gas (hydrogen molecule) supplied from a hydrogen gas cylinder in water.
  • the present dissolved hydrogen water generation method 500 or the like is at least a method for producing dissolved hydrogen water in which hydrogen is dissolved in water, and is prepared by the production step S1 for generating dissolved hydrogen water and the dissolved hydrogen water.
  • S5 may be included.

Abstract

溶存水素水生成装置１は、水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための装置である。溶存水素水生成装置１は、溶存水素水を生成する水素水生成部３と、溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者Ｈの血液に含まれる水素ガスを検出するための検出部１２と、検出部１２の検出結果に基づいて、水素水生成部３を制御するための制御部１３とを備える。

Description

溶存水素水生成装置及び溶存水素水生成方法
　本発明は、透析液の調製に用いられる溶存水素水を生成するための溶存水素水生成装置及び溶存水素水生成方法に関する。
　血液透析治療においては、水素が溶け込んだ溶存水素水を用いて調製された透析液が患者の酸化ストレスの低減に寄与するとして、近年注目されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第５８４０２４８号公報
　上記特許文献１に開示された装置を用いた透析治療において、水素がどの程度患者の体内に届けられているかが不明であり、体内に届けられた水素に応じて溶存水素の生成を制御する技術の確立が望まれている。
　本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、溶存水素水を用いた血液透析治療において、患者の体内に届けられた水素に応じて溶存水素の生成を制御する技術を提供することを主たる目的としている。
　本発明の第１発明は、水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための溶存水素水生成装置であって、前記溶存水素水を生成する水素水生成部と、前記溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者の血液に含まれる水素ガスを検出するための検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記水素水生成部を制御するための制御部とを備える。
　本発明に係る前記溶存水素水生成において、前記検出部は、前記患者からダイアライザーに送られる前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第１検出器と、前記ダイアライザーから前記患者に返還される前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第２検出器とを含む、ことが望ましい。
　本発明に係る前記溶存水素水生成装置において、前記制御部は、前記第２検出器によって検出された前記水素ガスの前記量と前記第１検出器によって検出された前記水素ガスの前記量との差に基づいて、前記水素水生成部を制御する、ことが望ましい。
　本発明に係る前記溶存水素水生成において、前記制御部は、前記差の平均値に基づいて、前記水素水生成部を制御する、ことが望ましい。
　本発明に係る前記溶存水素水生成装置において、前記制御部は、前記差の累積値に基づいて、前記溶存水素水を生成する、ことが望ましい。
　本発明に係る前記溶存水素水生成において、前記水素ガスの前記量又は前記差を通知する通知部をさらに備える、ことが望ましい。
　本発明に係る前記溶存水素水生成装置において、前記水素水生成部は、前記水を電気分解するための陽極給電体と陰極給電体とを含み、前記制御部は、前記溶存水素水の溶存水素濃度を大きく又は小さくするように、前記陽極給電体及び前記陰極給電体に供給する前記電気分解のための電流を制御する、ことが望ましい。
　本発明に係る前記溶存水素水生成において、前記水素水生成部は、前記水を電気分解するための陽極給電体と陰極給電体とを含み、前記制御部は、前記差が予め定められた閾値よりも小さいとき、前記制御部は、前記陽極給電体及び前記陰極給電体に供給する前記電気分解のための電流を大きくすることが望ましい。
　本発明の第２発明は、水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための溶存水素水生成方法であって、前記溶存水素水を生成する生成工程と、前記溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者の血液に含まれる水素ガスを検出する検出工程と、前記水素ガスの検出結果に基づいて、前記溶存水素水の溶存水素濃度を制御する制御工程とを含む。
　本発明に係る前記溶存水素水生成方法において、前記検出工程は、前記患者からダイアライザーに送られる前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第１検出工程と、前記ダイアライザーから前記患者に返還される前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第２検出工程とを含み、前記制御工程は、前記第２検出工程によって検出された前記水素ガスの前記量と前記第１検出工程によって検出された前記水素ガスの前記量との差に基づいて、前記溶存水素濃度を制御する、ことが望ましい。
　前記第１発明の前記溶存水素水生成装置は、前記透析中の前記患者の前記血液に含まれる前記水素ガスを検出する前記検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記水素水生成部を制御するための前記制御部とを備える。これにより、前記患者の体内に届けられた前記水素に基づいて前記透析液の調製に用いられる前記溶存水素水の生成を適切に制御することが可能となる。
　前記第２発明の前記溶存水素水生成方法は、前記透析中の患者の血液に含まれる前記水素ガスを検出する前記検出工程と、前記水素ガスの前記検出結果に基づいて、前記溶存水素水の溶存水素濃度を制御する制御工程とを含む。これにより、前記患者の体内に届けられた前記水素に基づいて前記透析液の調製に用いられる前記溶存水素水の溶存水素濃度を適切に制御することが可能となる。
本発明の溶存水素水生成装置を含む透析システムの概略構成を示す図である。 図１の検出部を詳細に示す図である。 図１の水素水生成部の一例である電解槽を示す図である。 図１の溶存水素水生成装置に用いられる溶存水素水生成方法の処理手順を示すフローチャートである。 図４の溶存水素水生成方法の変形例の処理手順を示すフローチャートである。 図５の溶存水素水生成方法の別の変形例の処理手順を示すフローチャートである。 図５の溶存水素水生成方法のさらに別の変形例の処理手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
　図１は、本実施形態の溶存水素水生成装置１を含む透析システム１００の概略構成を示している。溶存水素水生成装置１は、溶存水素水生成で調製された透析液が用いられる透析システム１００において、溶存水素水を生成するための装置である。
　透析システム１００は、逆浸透膜処理装置２と、溶存水素水生成装置１と、透析液調製装置５と、透析装置６とを含んでいる。
　逆浸透膜処理装置２は、原水を逆浸透処理によって浄化して、溶存水素水生成装置１に供給する。原水には、一般的には水道水が利用されるが、その他、例えば、井戸水、地下水等を用いることができる。
　逆浸透膜処理装置２は、軟水化処理装置２１と、活性炭処理装置２２と、逆浸透膜モジュール２３とを含んでいる。軟水化処理装置２１は、原水からカルシウムイオン及びマグネシウムイオン等の硬度成分を除去して軟水化する。活性炭処理装置２２は、微細な多孔質物質である活性炭を有し、軟水化処理装置２１から供給される水から塩素等を吸着・除去する。逆浸透膜モジュール２３は、活性炭処理装置２２から供給された水を、逆浸透膜によって浄化された処理水と、不純物を含む濃縮水とに分離する。逆浸透膜モジュール２３によって浄化された処理水は、溶存水素水生成装置１に送られる。一方、逆浸透膜を透過できなかった濃縮水は、逆浸透膜処理装置２の外部に排出される。
　溶存水素水生成装置１は、逆浸透膜処理装置２によって浄化処理された水に水素を付加して溶存水素水を生成する。溶存水素水生成装置１は、水素ガスが溶け込んだ溶存水素水（水素含有水）を生成するための水素水生成部３を含んでいる。本実施形態では、水素水生成部３の一部として電解槽４が適用されている。電解槽４の詳細については、後述する。水素水生成部３によって生成された溶存水素水は、透析液調製用水として透析液調製装置５に送られる。
　透析液調製装置５は、水素水生成部３から供給された透析液調製用水を用いて、例えば、液状の透析原剤を希釈して、透析液を調製する。透析液調製装置５によって調製された透析液は、透析装置６に送られる。
　透析装置６は、透析液供給装置６１とダイアライザー６２とを含んでいる。透析液供給装置６１は、透析液調製装置５から供給された透析液をダイアライザー６２に送出する。ダイアライザー６２は、例えば、中空糸膜等の多孔質膜によって構成された透析膜６２ａを含む人工腎臓であり、透析膜６２ａを介して透析液調製装置５から供給された透析液を透析治療を受ける患者Ｈの血液に作用させ、血液から老廃物及び水分を除去する。
　患者Ｈとダイアライザー６２とは、血液回路６３、６４を介して接続されている。血液回路６３は、患者Ｈから採取した血液をダイアライザー６２に送る。血液回路６３には、血液を送出するためのポンプ６５が設けられている。血液回路６４は、ダイアライザー６２によって老廃物等が除去された血液を患者Ｈに返還する。
　溶存水素水生成装置１は、患者Ｈの血液に含まれる水素ガスを検出するための検出部１２と、水素水生成部３を制御するための制御部１３とを備えている。
　検出部１２は、患者Ｈの血液を採取し、この血液の単位体積あたりの水素ガスの量を検出し、対応する電気信号を制御部１３に出力する。検出部１２には、既知の水素ガス検知器等が適用されうる。本実施形態の検出部１２は、血液回路６３、６４に設けられ、血液回路６３、６４を流れる血液に含まれる水素ガスを検出する。血液回路６３、６４を流れる血液の一部が検出部１２に供給されるように構成されていてもよい。
　制御部１３は、例えば、各種の演算処理、情報処理等を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＣＰＵの動作を司るプログラム及び各種の情報を記憶するメモリ等によって構成されている。制御部１３は、溶存水素水生成装置１の各部の制御を司る。
　より具体的には、制御部１３は、検出部１２から入力された電気信号、すなわち、検出部１２の検出結果に基づいて、水素水生成部３を制御する。例えば、患者Ｈの血液から水素ガスが検出された場合、水素水生成部３において付加された水素が、透析液及び血液を介して患者Ｈの体内に確実に行き届いて、吸収されていると確認できるため、水素水生成部３の動作を弱める又は停止する。
　一方、患者Ｈの血液から水素ガスが検出されない場合、未だ水素が患者Ｈの体内に行き届いてないと確認できるため、例えば、水素水生成部３の動作、すなわち、溶存水素水の生成を継続する。この場合、制御部１３は、溶存水素濃度を大きくするように、水素水生成部３の動作を制御してもよい。
　従って、溶存水素水生成装置１によれば、患者Ｈの体内に届けられた水素に基づいて透析液の調製に用いられる溶存水素水の生成を適切に制御することが可能となる。
　図２は、検出部１２を示している。検出部１２は、血液に含まれる水素ガスの量を検出する第１検出器１２ａ及び第２検出器１２ｂを含んでいる。
　第１検出器１２ａ、第２検出器１２ｂは、血液回路６３、６４を流れる血液を採取し、この血液に含まれる水素ガスの量を検出する。より具体的には、第１検出器１２ａは、血液回路６３に設けられ、患者Ｈからダイアライザー６２に送られる血液の単位体積あたりの水素ガスの量を検出する。第２検出器１２ｂは、血液回路６４に設けられ、ダイアライザー６２から患者Ｈに返還される血液の単位体積あたりの水素ガスの量を検出する。検出部１２は、第１検出器１２ａ及び第２検出器１２ｂが検出した水素ガスの量に対応する電気信号を制御部１３に出力する。これにより、制御部１３は、血液回路６３及び６４を流れる血液に含まれる水素ガスの量を個別に知得し、水素水生成部３の制御に用いることができる。
　例えば、第２検出器１２ｂによって検出された水素ガスの量が第１検出器１２ａによって検出された水素ガスの量より多い場合、血液中の水素ガスが患者Ｈによって吸収されたと考えられる。従って、制御部１３は、第２検出器１２ｂによって検出された水素ガスの量と第１検出器１２ａによって検出された水素ガスの量との差を計算することにより、患者Ｈによって吸収された水素ガスの量を知得でき、水素水生成部３の制御に活用できる。
　例えば、制御部１３は、上記水素ガスの量の差を算出し、予め定められた第１閾値と比較することにより、水素水生成部３を適切に制御する。第１閾値は、例えば、患者Ｈの症状の推移に関する情報を統計的に処理することにより、定めることができる（以下、第２閾値乃至第６閾値についても同様である）。このような構成では、患者Ｈによって吸収された水素ガスの量に基づいて、水素水生成部３を適切に制御することが可能となる。
　なお、上記水素ガスの量としては、質量の他、体積、分子量等であってもよい。また、制御部１３は、患者Ｈによって単位時間に吸収される水素ガスの量を計算するように構成されていてもよい。
　また、本溶存水素水生成装置１において、制御部１３は、上記水素ガスの量の差の平均値に基づいて、水素水生成部３を制御する、ように構成されていてもよい。例えば、制御部１３は、上記水素ガスの量の差の平均値を算出し、予め定められた第２閾値と比較することにより、水素水生成部３を制御する。制御部１３は、上記平均値として、一定時間毎の移動平均値を算出する形態が望ましい。このような構成では、血液中の水素ガスの濃度の微小な変動に影響されることなく、水素水生成部３を適切に制御することが可能となる。
　また、本溶存水素水生成装置１において、制御部１３は、上記水素ガスの量の差の累積値に基づいて、水素水生成部３を制御する、ように構成されていてもよい。例えば、制御部１３は、検出部１２によって上記水素ガスの量の差の累積値を算出し、予め定められた第３閾値と比較することにより、水素水生成部３を制御する。このような構成では、患者Ｈの体内に蓄積されている水素ガスに基づいて、水素水生成部３を適切に制御することが可能となる。
　本溶存水素水生成装置１では、上記水素ガスの量又は差を通知する通知部１４をさらに備える、ことが望ましい。通知部１４には、例えば、光信号を出力するＬＥＤ等の他、音声信号を出力するスピーカー装置等が適用される。通知は、光信号と音声信号とが併用されてもよい。通知部１４の動作は、例えば、制御部１３によって制御される。溶存水素水生成装置１に通知部１４が設けられることにより、医師、看護師又は患者Ｈは、通知部１４によって患者Ｈの体内に水素が届いていることを知得できる。
　図３は、水素水生成部３を構成する電解槽４を示している。電解槽４は、水を電気分解することにより、水素分子を発生させる。この水素分子が水に溶け込むことにより、第１水素が付加された水である溶存水素水が生成される。
　電解槽４は、電解室４０を備え、電解室４０内に第１給電体４１と、第２給電体４２と、を有する。第１給電体４１及び第２給電体４２は、電解室４０に設けられている。
　第１給電体４１と第２給電体４２との間には、隔膜４３が設けられている。電解室４０は、隔膜４３によって第１給電体４１が配された第１極室４０ａと、第２給電体４２が配された第２極室４０ｂとに区分される。
　第１給電体４１及び第２給電体４２の極性及び第１給電体４１及び第２給電体４２に印加される電圧は、制御部１３によって制御される。
　給電体４１、４２と制御部１３との間の電流供給ラインには、電流検出器が設けられている。電流検出器は、第１給電体４１、第２給電体４２に供給する電解電流を検出し、その値に相当する電気信号を制御部１３に出力する。
　制御部１３は、例えば、電流検出器から出力された電気信号に基づいて、第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する直流電圧を制御する。より具体的には、制御部１３は、電流検出器によって検出される電解電流が予め設定された所望の値となるように、第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する直流電圧をフィードバック制御する。例えば、電解電流が過大である場合、制御部１３は、上記電圧を減少させ、電解電流が過小である場合、制御部１３は、上記電圧を増加させる。これにより、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電解電流が適切に制御される。
  電解室４０内で水が電気分解されることにより、水素ガス及び酸素ガスが発生する。例えば、陰極側の第２極室４０ｂでは、水素ガスが発生し、当該水素分子が溶け込んだ溶存水素水が生成され、逆浸透膜処理装置２の逆浸透膜モジュール２３に供給される。なお、このような電気分解を伴って生成された溶存水素水は、「電解水素水」とも称され、電解水素水を用いた透析治療は、「電解水透析」とも称される。一方、陽極側の第１極室４０ａでは、酸素ガスが発生する。
  隔膜４３には、例えば、スルホン酸基を有するフッ素系樹脂からなる固体高分子膜が適宜用いられている。固体高分子膜は、電気分解により、陽極側の第１極室４０ａで発生したオキソニウムイオンを陰極側の第２極室４０ｂへと移動させて、水素ガスの生成原料とする。従って、電気分解の際に水酸化物イオンが発生することなく、溶存水素水のｐＨが変化しない。
　本実施形態では、制御部１３は、検出部１２によって検出された水素ガスの量の差に基づいて、溶存水素水の溶存水素濃度を大きく又は小さくするように、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電気分解のための電流を制御する、ように構成されている、のが望ましい。
　より具体的には、検出部１２によって検出された水素ガスの量の差が予め定められた閾値よりも小さいとき、制御部１３は、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電気分解のための電流を大きく制御する。一方、上記水素ガスの量が予め定められた閾値よりも大きいとき、制御部１３は、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電気分解のための電流を小さく制御してもよい。
　また、検出部１２によって検出された上記水素ガスの量の平均値又は累積値が予め定められた閾値よりも小さいとき、制御部１３は、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電気分解のための電流を大きく制御するように構成されていてもよい。一方、上記水素ガスの量の平均値又は累積値が予め定められた閾値よりも大きいとき、制御部１３は、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電気分解のための電流を小さく制御してもよい。
　また、制御部１３は、呼気の単位体積あたりの水素ガスの量の平均値及び累積値の組み合わせに基づいて、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電気分解のための電流を大きく制御するように構成されていてもよい。
　図４は、本溶存水素水生成装置１に用いられる溶存水素水生成方法５００の処理手順を示している。溶存水素水生成方法５００は、水素が付加された透析液を用いた透析治療中に繰り返し実行されるものであり、生成工程Ｓ１、検出工程Ｓ２１、Ｓ２２及び制御工程Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５を含んでいる。
　生成工程Ｓ１では、水素水生成部３によって溶存水素水が生成される。溶存水素水の生成は、透析治療の実行中は原則として継続される。
　検出工程Ｓ２１では、透析中の患者Ｈの血液が採取される。本溶存水素水生成装置１では、検出部１２によって検出工程Ｓ２１が実行される。検出工程Ｓ２２では、検出部１２が、検出工程Ｓ２１で採取した血液に含まれる水素ガスを検出する。制御工程Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５では、制御部１３が、検出工程Ｓ２での検出結果に基づいて、水素水生成部３を制御する。例えば、血液から水素ガスが検出された場合（Ｓ３においてＹ）、水素ガスが患者Ｈの体内に行き届いていると判断できるため、水素水生成部３の動作を弱める又は停止する（Ｓ４）。例えば、制御工程Ｓ４では、制御部１３は、電気分解のための電流を弱める又は遮断する。
　一方、血液から水素ガスが検出されなかった場合（Ｓ３においてＮ）、溶存水素濃度を大きくするように、水素水生成部３の動作を制御し（Ｓ５）、Ｓ２１に戻る。例えば、制御工程Ｓ５では、制御部１３は、電気分解のための電流を大きくする。
　本溶存水素水生成方法５００によれば、患者Ｈの体内に届けられた水素に基づいて透析液の調製に用いられる溶存水素水の生成を適切に制御することが可能となる。
　図５は、図４の溶存水素水生成方法５００の変形例である溶存水素水生成方法５００Ａを示している。溶存水素水生成方法５００Ａのうち、以下で説明されてない部分については、上述した溶存水素水生成方法５００の処理手順が採用されうる。
　溶存水素水生成方法５００Ａでは、溶存水素水生成方法５００の検出工程Ｓ２１、Ｓ２２に替えて、検出工程Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６が適用され、制御工程Ｓ３に替えて、制御工程Ｓ３１、Ｓ３２が適用される。
　検出工程Ｓ２３では、血液回路６３に設けられた第１検出器１２ａによって患者Ｈからダイアライザー６２に送られる血液が採取される。検出工程Ｓ２４では、血液回路６４に設けられた第２検出器１２ｂによってダイアライザー６２から患者Ｈに返還される血液が採取される。
　検出工程Ｓ２５では、検出工程Ｓ２３で採取された血液に含まれる水素ガスの量が検出される。これにより、患者Ｈからダイアライザー６２に送られる血液に含まれる水素ガスの量が検出される。検出工程Ｓ２６では、検出工程Ｓ２４で採取された血液に含まれる水素ガスの量が検出される。これにより、ダイアライザー６２から患者Ｈに返還される血液に含まれる水素ガスの量が検出される。
　制御工程Ｓ３１では、検出工程Ｓ２６で検出された水素ガスの量と検出工程Ｓ２５で検出された水素ガスの量との差が計算される。すなわち、制御部１３は、検出工程Ｓ２６で検出された水素ガスの量から検出工程Ｓ２５で検出された水素ガスの量を減ずることにより、上記水素ガスの量の差を計算する。上記水素ガスの量の差は、患者Ｈに吸収された水素ガスの量と考えることができる。
　制御工程Ｓ３２では、制御工程Ｓ３１で計算された上記水素ガスの量の差が第１閾値と比較される。上記水素ガスの量の差が第１閾値以上である場合（Ｓ３２においてＹ）、Ｓ４に移行する。Ｓ４を実行した後、Ｓ２１に戻るように構成されていてもよい。
　一方、上記水素ガスの量の差が第１閾値より小さい場合（Ｓ３２においてＮ）、Ｓ５に移行した後、Ｓ２１に戻る。溶存水素水生成方法５００Ａでは、上記水素ガスの量との差を計算することにより、患者Ｈに吸収された水素ガスの量に基づいて制御部１３が水素水生成部３の動作を制御するので、透析液の調製に用いられる溶存水素水の生成を適切に制御することが可能となる。
　図６は、図５の溶存水素水生成方法５００Ａの変形例である溶存水素水生成方法５００Ｂを示している。溶存水素水生成方法５００Ｂのうち、以下で説明されてない部分については、上述した溶存水素水生成方法５００Ａ等の処理手順が採用されうる。
　溶存水素水生成方法５００Ｂでは、溶存水素水生成方法５００Ａの制御工程Ｓ３１、Ｓ３２に替えて、制御工程Ｓ３３、Ｓ３４が適用される。制御工程Ｓ３３、Ｓ３４、Ｓ４、Ｓ５では、制御部１３が、検出工程Ｓ２５、Ｓ２６での検出結果に基づいて、上記水素ガスの量の差の平均値を算出し、水素水生成部３の動作を制御する。
　すなわち、制御工程Ｓ３３では、制御部１３が、検出工程Ｓ２５、Ｓ２６での検出結果に基づいて、上記水素ガスの量の差の平均値を算出する。そして、水素ガスの量の平均値が第２閾値以上である場合（Ｓ３４においてＹ）、Ｓ４に移行する。一方、水素ガスの量の平均値が第２閾値より小さい場合（Ｓ３４においてＮ）、Ｓ５に移行した後、Ｓ２１に戻る。溶存水素水生成方法５００Ｂでは、呼気中の水素ガスの濃度の平均値に基づいて水素水生成部３の動作が制御されるので、呼気中の水素ガスの濃度の微小な変動に影響されることなく、透析液の調製に用いられる溶存水素水の生成を適切に制御することが可能となる。
　図７は、図５の溶存水素水生成方法５００Ａの別の変形例である溶存水素水生成方法５００Ｃを示している。溶存水素水生成方法５００Ｃのうち、以下で説明されてない部分については、上述した溶存水素水生成方法５００の処理手順が採用されうる。
　溶存水素水生成方法５００Ｃでは、溶存水素水生成方法５００Ａの制御工程Ｓ３１、Ｓ３２に替えて、制御工程Ｓ３５、Ｓ３６が適用される。制御工程Ｓ３５、Ｓ３６、Ｓ４、Ｓ５では、制御部１３が、検出工程Ｓ２５、Ｓ２６での検出結果に基づいて、上記水素ガスの量の差の累積値を算出し、水素水生成部３の動作を制御する。
　すなわち、制御工程Ｓ３１では、制御部１３が、検出工程Ｓ２５、Ｓ２６での検出結果に基づいて、検出された水素ガスの量の差の累積値を算出する。そして、水素ガスの量の差の累積値が第３閾値以上である場合（Ｓ３５においてＹ）、Ｓ４に移行する。一方、水素ガスの量の累積値が第１閾値より小さい場合（Ｓ３６においてＮ）、Ｓ５に移行した後、Ｓ２１に戻る。溶存水素水生成方法５００Ｃでは、水素ガスの量の差の累積値に基づいて水素水生成部３の動作が制御されるので、患者Ｈの体内に蓄積されている水素ガスに応じて透析液の調製に用いられる溶存水素水の生成を適切に制御することが可能となる。
　以上、本発明の溶存水素水生成装置１が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。すなわち、本溶存水素水生成装置１は、少なくとも、水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための装置であって、溶存水素水を生成する水素水生成部３と、溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者Ｈの血液に含まれる水素ガスを検出するための検出部１２と、検出部１２の検出結果に基づいて、水素水生成部３を制御するための制御部１３とを備えていればよい。
　従って、例えば、制御部１３は、上記水素ガスの量の差又上記平均値が予め定められた第４閾値又は第５閾値を超える場合、透析が完了したと判断するように構成されていてもよい。また、制御部１３は、上記累積値が予め定められた第６閾値を超える場合、透析が完了したと判断するように構成されていてもよい。
　また、水素水生成部３は、水を電気分解することにより溶存水素水を生成する電解槽４に限られず、例えば、水とマグネシウムとの化学反応等により発生した水素分子を水に溶解させて溶存水素水を生成する装置、又は、水素ガスボンベから供給された水素ガス（水素分子）を水に溶解させて溶存水素水を生成する装置であってもよい。
　また、本溶存水素水生成方法５００等は、少なくとも、水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための方法であって、溶存水素水を生成する生成工程Ｓ１と、溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者Ｈの血液に含まれる水素ガスを検出する検出工程Ｓ２２と、水素ガスの検出結果に基づいて、溶存水素水の溶存水素濃度を制御する制御工程Ｓ３ないしＳ５とを含んでいればよい。
１　　　　溶存水素水生成装置
３　　　　水素水生成部
１２　　　検出部
１３　　　制御部
１４　　　通知部
５００　　溶存水素水生成方法
５００Ａ　溶存水素水生成方法
５００Ｂ　溶存水素水生成方法
５００Ｃ　溶存水素水生成方法
Ｓ２　　　検出工程
Ｓ２１　　検出工程
Ｓ２２　　検出工程
Ｓ３　　　制御工程
Ｓ３１　　制御工程
Ｓ３２　　制御工程
Ｓ４　　　制御工程
Ｓ５　　　制御工程
Ｈ　　　　患者

Claims (10)

  1. 　水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための装置であって、
    　前記溶存水素水を生成する水素水生成部と、
    　前記溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者の血液に含まれる水素ガスを検出するための検出部と、
    　前記検出部の検出結果に基づいて、前記水素水生成部を制御するための制御部とを備える、
    　溶存水素水生成装置。
  2. 　前記検出部は、前記患者からダイアライザーに送られる前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第１検出器と、前記ダイアライザーから前記患者に返還される前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第２検出器とを含む、請求項１記載の溶存水素水生成装置。
  3. 　前記制御部は、前記第２検出器によって検出された前記水素ガスの前記量と前記第１検出器によって検出された前記水素ガスの前記量との差に基づいて、前記水素水生成部を制御する、請求項２記載の溶存水素水生成装置。
  4. 　前記制御部は、前記差の平均値に基づいて、前記水素水生成部を制御する、請求項３記載の溶存水素水生成装置。
  5. 　前記制御部は、前記差の累積値に基づいて、前記溶存水素水を生成する、請求項３又は４に記載の溶存水素水生成装置。
  6. 　前記水素ガスの前記量又は前記差を通知する通知部をさらに備える、請求項１ないし５のいずれかに記載の溶存水素水生成装置。
  7. 　前記水素水生成部は、前記水を電気分解するための陽極給電体と陰極給電体とを含み、
    　前記制御部は、前記溶存水素水の溶存水素濃度を大きく又は小さくするように、前記陽極給電体及び前記陰極給電体に供給する前記電気分解のための電流を制御する、請求項１ないし６のいずれかに記載の溶存水素水生成装置。
  8. 　前記水素水生成部は、前記水を電気分解するための陽極給電体と陰極給電体とを含み、　前記制御部は、前記差が予め定められた閾値よりも小さいとき、前記制御部は、前記陽極給電体及び前記陰極給電体に供給する前記電気分解のための電流を大きくする請求項３ないし５のいずれかに記載の溶存水素水生成装置。
  9. 　水に水素が溶け込んだ溶存水素水を生成するための方法であって、
    　前記溶存水素水を生成する生成工程と、
    　前記溶存水素水で調製された透析液を用いて透析を受けている患者の血液に含まれる水素ガスを検出する検出工程と、
    　前記水素ガスの検出結果に基づいて、前記溶存水素水の溶存水素濃度を制御する制御工程とを含む、
    　溶存水素水生成方法。
  10. 　前記検出工程は、前記患者からダイアライザーに送られる前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第１検出工程と、前記ダイアライザーから前記患者に返還される前記血液に含まれる前記水素ガスの量を検出する第２検出工程とを含み、
    　前記制御工程は、前記第２検出工程によって検出された前記水素ガスの前記量と前記第１検出工程によって検出された前記水素ガスの前記量との差に基づいて、前記溶存水素濃度を制御する、請求項９記載の溶存水素水生成方法。
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